Élettan gyakorlat Ideg-izom preparátum

Vázizomzat Testtömeg 40-50% Mozgás aktív szerve Vázat alkotó elemek (csontok) elmozdítása egymáshoz képest Legtöbb izom két csonton tapad (izületekkel áthidalva) Harántcsíkolt izomrostokból épül fel, melyeket sarcolemma vesz körül (ingerlékeny membrán) Motoros idegen keresztül érkező akciós potenciálok hatására aktiválódik A gerincvelő mellső szarvában és az agyidegi magvakban elhelyezkedő motoneuronok aktiválják Motoneuron + beidegzett izomrost = motoros egység

Vázizomrost extracelluláris terében: Myofilamentumok: kontraktilis fehérjéket tartalmazzák: Vastag: miozin Vékony: aktin Kontrakcióhoz szükséges fehérjék: tropomiozin, troponin (I,C,T) Energia biztosításhoz: mitokondriumok, glikolitikus enzimek Myofilamentumon belül: myofibrillumok Fejlett membránrendszer: sarcoplazmatikus reticulum (SR): L-tubulus, T-tubulusok Kalciumkoncentráció gyors emelkedése intracellulárisan gyors kontrakció

Vázizomzat működése Kontrakció: izomrostok összehúzódása Nagysága és kialakulási sebessége membránpotenciál függő Nyugalmi membrán potenciál: -90 mV Kontrakciós küszöb: minél nagyobb a depolarizáció mértéke, annál rövidebb idő elegendő ugyanakkora intenzitású összehúzódás kialakulásához „Minden vagy semmi törvénye”: a mechanikai válasz a membránpotenciál függvénye Rángás nagysága függ: Sarcomer hosszától Megelőző aktivációs állapottól Kontrakció alapja: a szabályosan rendezett kontraktilis fehérjék egymás melletti elcsúszása

Az izomsejtek aktivációja szarkoplazmatikus retikulum négyszögingerlés Ca2+ kötő fehérje Ca2+ pumpák Membránpotenciál vált. dihidropiridin receptorok T tubulus ryanodin receptorok Intracelluláris Ca++ konc. izomösszehúzódás szarkoplazmatikus retikulum időkalibráló jel (100 ms)

A kontrakció lépései A motoneuron kisülése ACh felszabadulása a véglemezen, kötődése a receptorhoz A véglemez Na+ – és K+- konduktanciájának megnövekedése A véglemez-potenciál kialakulása Az akciós potenciál beterjedése az izomrostokba a T-tubulusokon keresztül A Ca2+ felszabadulása a szarkoplazmatikus reticulum terminális ciszternáiból és diffúziója a vékony és vastag filamentumokhoz A Ca2+ kötődése a troponin C-hez, az aktin-miozin kötőhelyek szabaddá válása Az aktin és miozin közötti kereszthidak kialakulása és a vékony filamentumok kontrakciót eredményező elcsúszása a vastag filamentumokon

A relaxáció lépései A Ca2+ visszavétele a szarkoplazmatikus retikulumba A Ca2+ disszociálása a troponinról Az aktin és a miozin közötti kölcsönhatás megszűnése

Különböző izmok aktivációja harántcsikolt izom szívizom sima izom

Rángási görbék tipusai Izometriás összehúzódás Izotóniás összehúzódás A kontrakció ereje nem elegendő a megrövidüléshez Csak a feszülés fokozódik Sarcomerhossz és ingerlési frekvenia függvénye Megrövidülésnek nincs akadálya Változatlan feszülés mellett következik be Izomerő és a megrövidülési sebesség között fordított arányosság van Külső munkavégzés is folyik

Ingerlési frekvencia függés Szuperpozíció Inkomplett tetanusz Egyes rángások összeolvadnak Komplett tetanusz Rángások nem különülnek el Kálium kontraktúra